JPH0458157A - Automatic enzyme immune measuring instrument - Google Patents

Automatic enzyme immune measuring instrument

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JPH0458157A
JPH0458157A JP16675790A JP16675790A JPH0458157A JP H0458157 A JPH0458157 A JP H0458157A JP 16675790 A JP16675790 A JP 16675790A JP 16675790 A JP16675790 A JP 16675790A JP H0458157 A JPH0458157 A JP H0458157A
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Abstract

PURPOSE:To measure a large quantity of samples in a short period of time by successively dispensing the samples into many reagent cartridges inserted to a 1st level to effect an antigen-antibody reaction, dispensing substrates therein to effect enzyme reaction and measuring the reaction. CONSTITUTION:A reagent cartridge stocker 1 lines up and holds the many cartridges 10 in the inserted state within the X-Y plane of the 1st level. The samples are successively dispensed into the many reagent cartridges 10 inserted to this 1st level to effect the antigen-antibody reaction and are further brought into reaction with the labeling antibodies in the cartridges. The enzyme reaction by the injection of the substrates is continuously effected and the measurement is made.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁性粒子を用いた酵素免疫測定、特に完全に自
動化され、そして測定時間が大幅に短縮できる酵素免疫
測定装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an enzyme immunoassay using magnetic particles, and particularly to an enzyme immunoassay device that is completely automated and can significantly shorten the measurement time.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

酵素免疫測定法(以下、rEIA法」という。)は、特
異性、感度に優れ、臨床検査の分野で広く一般に行われ
ている。通常、EIA法は、測定対象物に応じた抗原ま
たは抗体を固相に結合して用い、これに検体中の測定対
象物を接触させ、次に酵素標識された測定対象物に特異
的に反応する抗原または抗体を反応させて固定化しくバ
インド)、洗浄を繰り返して未反応の酵素標識抗体(フ
リー)を完全に除去する(バインド/フリー分離。以下
、rB/F分離」という。)。この後、倦怠の測定対象
物と結合した抗体を標識している酵素の活性を測定し、
検体中の測定対象物を定量的に測定するものである。
Enzyme immunoassay (rEIA) has excellent specificity and sensitivity, and is widely used in the field of clinical testing. Normally, the EIA method uses an antigen or antibody depending on the analyte to be measured, bound to a solid phase, which is brought into contact with the analyte in the sample, and then reacts specifically with the enzyme-labeled analyte. The antigen or antibody to be immobilized is reacted with the antigen or antibody to be immobilized (bind), and the unreacted enzyme-labeled antibody (free) is completely removed by repeating washing (bind/free separation; hereinafter referred to as rB/F separation). After this, the activity of the enzyme labeling the antibody bound to the object to be measured for fatigue is measured,
This method quantitatively measures the target substance in the sample.

従って、EIA法を実施するにあたっては、分注、希釈
、攪拌、B/F分離、固相の移動等、非常に複雑な操作
が必要であった。
Therefore, in carrying out the EIA method, very complicated operations such as dispensing, dilution, stirring, B/F separation, and movement of the solid phase were required.

EIA法を高感度かつ迅速に行うために、固相として磁
性粒子を用い、専用の容器とこの容器に合う磁石の入っ
た磁気分離デバイスを用いてB/F分離を行う方法が報
告されている(特開昭61−273453号参照)。更
に、多量の検体を測定するために一部自動化された測定
器機が開発され、用いる固相、抗体標識物の種類により
各種のものが知られている(「酵素免疫測定測定法」石
川栄治著、医学書院180〜207ページ参照)。
In order to perform the EIA method with high sensitivity and speed, a method has been reported that uses magnetic particles as the solid phase and performs B/F separation using a special container and a magnetic separation device containing a magnet that fits the container. (See Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-273453). Furthermore, partially automated measuring instruments have been developed to measure large amounts of specimens, and various types are known depending on the solid phase and antibody label used ("Enzyme Immunoassay", written by Eiji Ishikawa). , Igaku Shoin, pages 180-207).

〔発明が解決しようとする課題〕[Problem to be solved by the invention]

このような技術を用いての免疫測定における試薬、サン
プルの吸引と分離、攪拌、諸反応に伴うB/F分離、洗
浄および測定等の段階は従来、個々に主として手動的に
行われており、多量のサンプルの測定には熟練者による
多大の労力と時間が必要である。
In immunoassays using such techniques, steps such as suction and separation of reagents and samples, stirring, B/F separation associated with various reactions, washing, and measurement have traditionally been performed individually and mainly manually. Measurement of a large number of samples requires a great deal of effort and time by skilled personnel.

本発明の目的はこのような免疫測定を完全に自動化する
ことがあり、比較的小型であって短時間に大量のサンプ
ルの測定が可能な自動免疫測定装置を提供することであ
る。
An object of the present invention is to provide an automatic immunoassay device that can completely automate such immunoassays, is relatively small, and is capable of measuring a large amount of samples in a short period of time.

〔課題を解決するだめの手段〕[Failure to solve the problem]

本発明による自動免疫測定装置は第1レベルにあって、
夫々酵素標識抗体を封入した第1ウェル、封入物のない
第2ウェルおよび感作磁性粒子を封入した第3ウェルを
有する多数のカートリッジを順次そのレベル内の所定位
置に移す手段と、所定位置に移されるカートリッジを順
次その上の第2レベルに運ぶリフト手段と、この第2レ
ベルにあってこのリフト手段により順次持ち上げられた
カートリッジを歩進しつつ次々に受ける反応ラインと、
この第2レベルに配置された号ンプリングチップカセッ
ト上の個々のチップへと動いてそれを装着し次に同じく
第2レベルに配置されたサンプルカセット上のサンプル
位置へと移動してそのサンプルを吸引し反応ライン上の
第2位置にあるカートリッジの第2ウェルに分注する手
段と、この反応ラインに沿って配置され、反応ライン上
の第2位置のカートリッジの第2ウェルに希釈液を分注
し攪拌後にそれをそのカートリッジの第3ウェルに移す
手段と、この反応ラインに沿って配置され、ライン上の
カートリッジの第3ウェルの内容を攪拌し、抗原抗体反
応を生じさせ、B/F分離を行いそして反応物の洗浄を
行う手段と、基質を第3ウェルに分注し攪拌し、酵素反
応を生じさせる手段と、この酵素反応開始から予定の時
間後の反応を測定する光学的測定装置と、これら要素の
動作タイミングを与える手段とから成す。
The automatic immunoassay device according to the present invention is at a first level,
means for sequentially moving a plurality of cartridges each having a first well enclosing an enzyme-labeled antibody, a second well without inclusions, and a third well enclosing sensitized magnetic particles to a predetermined position within the level; Lifting means for sequentially transporting the cartridges to be transferred to a second level above it, and a reaction line for receiving one after another in a stepwise manner the cartridges on this second level that are successively lifted by the lifting means;
Move to the individual tip on this second level sampling tip cassette to load it, then move to the sample position on the sample cassette also placed on the second level and aspirate that sample. means for dispensing the diluent into a second well of the cartridge located at a second position on the reaction line; and a means for transferring it to the third well of the cartridge after agitation, and a means disposed along this reaction line to agitate the contents of the third well of the cartridge on the line to generate an antigen-antibody reaction and perform B/F separation. means for dispensing the substrate into a third well and stirring it to cause an enzyme reaction, and an optical measuring device for measuring the reaction a predetermined time after the start of the enzyme reaction. and means for providing operation timing of these elements.

〔作  用〕[For production]

第1レベルに挿入された、予め用意されている多数の試
薬カートリッジに対し、順次サンプルを分注して抗原抗
体反応を行わせ、更にカートリッジ内の標識抗体と反応
させそして、基質注入による酵素反応を連続的に行わせ
て測定を行う。
Samples are sequentially dispensed into a number of pre-prepared reagent cartridges inserted into the first level to perform antigen-antibody reactions, further react with labeled antibodies in the cartridges, and then undergo enzyme reaction by injecting substrates. Measurement is performed by continuously performing

〔実 施 例〕〔Example〕

第1図は本発明の自動酵素免疫測定装置の外観斜視図で
あり、第1a図は本装置において用いられる試薬カート
リッジの縦断面図である。
FIG. 1 is an external perspective view of the automatic enzyme immunoassay device of the present invention, and FIG. 1a is a longitudinal sectional view of a reagent cartridge used in the device.

第1図において、左下部分に仮想線で示す試薬カートリ
ッジストッカ1は矢印の方向に可動とされており、複数
の試料カートリッジ10を行および列として支持してい
る。試薬カートリッジ10はこの実施例では第1a図に
示すように、左端に酵素標識抗体を予め充填した第3ウ
ェルを、そして右端に感作磁性粒子を含む液を予め充填
した第1ウェルを、そして中央に充填物のない第2ウェ
ルを有するほぼ矩形形状を有し、両端には後述する関連
要素との安定係合を得るための切欠部を有する。これら
ウェルは第1a図に示すようにシール11により密閉さ
れている。
In FIG. 1, a reagent cartridge stocker 1 shown by a phantom line in the lower left portion is movable in the direction of the arrow and supports a plurality of sample cartridges 10 in rows and columns. In this embodiment, the reagent cartridge 10 has, as shown in FIG. 1a, a third well prefilled with an enzyme-labeled antibody at the left end, a first well prefilled with a solution containing sensitized magnetic particles at the right end, and It has a substantially rectangular shape with a second well without filling in the center, and has notches at both ends for stable engagement with related elements described below. These wells are sealed by seals 11 as shown in FIG. 1a.

この試薬カートリッジストッカ1の挿入されるべき第1
のレベルの上には後述するサンプル部と反応ライン、を
含む開閉可能な部分5、同じく開閉可能なポンプ部6、
その側部にチップディスポーザ7、および測定系8が配
置されており、更にカートリッジディスポーザ9が設け
である。
The first cartridge to be inserted into this reagent cartridge stocker 1
Above the level, there is a part 5 which can be opened and closed, including a sample part and a reaction line which will be described later, a pump part 6 which can also be opened and closed,
A chip disposer 7 and a measurement system 8 are arranged on the side thereof, and a cartridge disposer 9 is further provided.

第2図は第1図のカバーを取り外した状態の本装置の平
面図であり、第3図は第2図の線n−nにおける側面図
である。
2 is a plan view of the apparatus with the cover of FIG. 1 removed, and FIG. 3 is a side view taken along line nn in FIG. 2.

第2図および第3図において、試薬カートリッジストッ
カ1は挿入された状態で多数のカートリッジ10を第1
レベルのX−Y面内に行列させて保持する。このカート
リッジストッカ1の上にはカートリッジクレーン機構が
配置されてストッカ1上のカートリッジを順次ピックア
ップし、所定位置に移送することが出来るようになって
いる。このカートリッジクレーン機構の上の第2のレベ
ルには本装置の主要部を形成するサンプラ部分反応ライ
ン、測定系および反応に関連する諸要素が配置され、ま
たその上に上記と同様なサンプルクレーン機構が配置さ
れている。以下各レベルについて、本装置の構成用件を
詳述する。
2 and 3, the reagent cartridge stocker 1 stores a number of cartridges 10 in the inserted state.
They are maintained in matrix in the X-Y plane of the level. A cartridge crane mechanism is disposed above the cartridge stocker 1 so that the cartridges on the stocker 1 can be sequentially picked up and transferred to a predetermined position. On a second level above this cartridge crane mechanism, the sampler partial reaction line, measurement system, and various elements related to the reaction, which form the main part of the device, are arranged, and above this, a sample crane mechanism similar to that described above is arranged. is located. The configuration requirements of this device will be explained in detail for each level below.

前述のように試薬カートリッジ10を保持するカートリ
ッジストッカ1は本装置に対し、水平方向に挿入、取り
出しが可能とされている。
As described above, the cartridge stocker 1 that holds the reagent cartridge 10 can be inserted into and taken out from the apparatus in the horizontal direction.

カートリッジクレーン機構 第2図および第3図に示すように、カートリッジストッ
カ1の上にはカートリッジクレーン機構が配置されてい
る。この機構はカートリッジストッカ1の挿入方向に平
行に伸びそしてその方向に直角となった一対のレール2
1に沿って可動なクレーンアーム20を含んでいる。ア
ーム20にはカートリッジピックアップ装置22がアー
ム20に沿って可動に装着される。
Cartridge Crane Mechanism As shown in FIGS. 2 and 3, a cartridge crane mechanism is arranged above the cartridge stocker 1. As shown in FIGS. This mechanism consists of a pair of rails 2 extending parallel to the insertion direction of the cartridge stocker 1 and perpendicular to that direction.
1 includes a crane arm 20 movable along 1. A cartridge pickup device 22 is mounted on the arm 20 so as to be movable along the arm 20.

アーム20のレール21に沿った動きおよびピックアッ
プ装置22のアーム20に沿った動きを実現するための
機構はX−Yブロック等において周知であり、この実施
例では可逆モータ(図示せず)により駆動されるプーリ
(図示せず)にかけられたワイヤにアーム20あるいは
ピックアップ装置22を接続することにより得ている。
The mechanism for realizing the movement of the arm 20 along the rail 21 and the movement of the pickup device 22 along the arm 20 is well known in the X-Y block, etc., and in this embodiment, it is driven by a reversible motor (not shown). This is achieved by connecting the arm 20 or the pickup device 22 to a wire placed around a pulley (not shown).

他の機構をこのための機構として用いてもよいことは明
らかである。
It is clear that other mechanisms may be used for this purpose.

これら可逆モータはピックアップ装置22がカートリッ
ジストッカ1上に整列したカートリッジ10を後述する
タイミングをもって1個ずつ順次所定の位置(第2図に
Aで示す)にに移送するように制御される。
These reversible motors are controlled so that the pickup device 22 sequentially transports the cartridges 10 aligned on the cartridge stocker 1 one by one to predetermined positions (indicated by A in FIG. 2) at timings to be described later.

ピックアップ装置 ピックアップ装置22を第4A〜40図に示す。このピ
ックアップ装置22は垂直に可動なフック装置を有し、
第4A図はそのフック装置が上側位置にある状態、第4
B図はフック装置が下降して、その下に位置するカート
リッジ10を把持した状態を示す直面図であり、第4C
図は第4A図の側断面図である。これら図面において、
ピックアップ装置22は第4A図に示す状態で所定のカ
ートリッジ上に運ばれる。そしてその位置において、そ
のフック装置が下降されてそのカートリッジを把持した
後、第4A図の状態にもどり、第2図の位置Aに運ばれ
、そこでフック装置が再び下降されて把持したカートリ
ッジを切り離すように機能する。
Pickup Device Pickup device 22 is shown in FIGS. 4A-40. This pickup device 22 has a vertically movable hook device,
Figure 4A shows the hook device in the upper position;
Figure B is a front view showing a state in which the hook device has descended and gripped the cartridge 10 located below;
The figure is a side sectional view of FIG. 4A. In these drawings,
The pickup device 22 is carried onto a predetermined cartridge in the state shown in FIG. 4A. At that position, the hook device is lowered to grip the cartridge, and then returned to the state shown in FIG. 4A and transported to position A in FIG. 2, where the hook device is lowered again to separate the gripped cartridge. It works like this.

ピックアップ装置22はアーム20にスライド係合する
略逆コの字形のフレーム221を有し、このフレーム2
21の両脚間に一対の垂直ガイドロッド222を有する
。これらロッド222にはスライダ部材223がスライ
ド可能に装着されている。第4C図に示すようにスライ
ダ部材223の背部には横溝224が形成されており、
フレーム221の背部にはモータ224が装着されてい
る。このモータ224の軸にはアーム225の一滴が固
定され、このアーム225の他端にはスライダ部材22
3の横溝224に滑動可能にフィツトする突出部226
が形成されている。従って、モータ224の回転により
突起226が横溝224内で滑動し、それによりスライ
ダ部材223が上下するごとくに構成されている。
The pickup device 22 has a substantially inverted U-shaped frame 221 that is slidably engaged with the arm 20.
21 has a pair of vertical guide rods 222 between the legs. Slider members 223 are slidably attached to these rods 222. As shown in FIG. 4C, a horizontal groove 224 is formed on the back of the slider member 223.
A motor 224 is attached to the back of the frame 221. An arm 225 is fixed to the shaft of this motor 224, and a slider member 22 is attached to the other end of this arm 225.
a protrusion 226 that slidably fits into the transverse groove 224 of 3;
is formed. Therefore, the protrusion 226 slides within the lateral groove 224 as the motor 224 rotates, thereby causing the slider member 223 to move up and down.

スライダ部材223の前部にはプレート227がビン2
28により間隔をもって固定されている。スライダ部材
223とプレート227の間には一対のカムレバー22
9がピン228を中心に回動じつるように配置される。
A plate 227 is attached to the front of the slider member 223 for the bin 2.
28 at intervals. A pair of cam levers 22 are provided between the slider member 223 and the plate 227.
9 is arranged to rotate around the pin 228.

プレート227の前面には一対のフック部材230がビ
ン231を中心に回動しつるように装着されている。こ
のフック部材230の下端にはフック230が形成され
ており、他端はプレート227に設けられて、開口23
3を通してカムレバー229の先端とピン232により
回動可能に結合されている。
A pair of hook members 230 are attached to the front surface of the plate 227 so as to rotate around the bin 231. A hook 230 is formed at the lower end of this hook member 230, and the other end is provided in the plate 227 and the opening 23
3 and is rotatably connected to the tip of the cam lever 229 by a pin 232.

これらフック部材230は第4A図に示すようにばね2
34により互いに内向きにバイアスされており、従って
、例えば図において右側のカムレバー229についてみ
るとその先端を反時計方向にバイアスしている。フック
部材230の第4A図に示す状態を維持させるためにカ
ムレバー229の時計方向の動きがストッパ235によ
り制限されている。
These hook members 230 are attached to the spring 2 as shown in FIG. 4A.
34, and therefore, for example, looking at the right cam lever 229 in the figure, its tip is biased counterclockwise. In order to maintain the state of the hook member 230 shown in FIG. 4A, the clockwise movement of the cam lever 229 is restricted by a stopper 235.

モータ224が回転してスライダ部材223が下降する
と、フック部材230も第4A図の状態で下降する。そ
してカムレバー229の下端がフレーム221の下縁に
当たり更に下降すると、カムレバー229の下端が上記
下縁により時計方向に回動する。従って、フック部材2
30の上端が反時計方向に回動することにより、フック
230aはばね234に抗して反時計方向に回動する。
When the motor 224 rotates and the slider member 223 descends, the hook member 230 also descends in the state shown in FIG. 4A. When the lower end of the cam lever 229 hits the lower edge of the frame 221 and further descends, the lower end of the cam lever 229 is rotated clockwise by the lower edge. Therefore, the hook member 2
When the upper end of hook 30 rotates counterclockwise, hook 230a rotates counterclockwise against spring 234.

左側の構成については逆の事象が生じるから、結果とし
てフック230aは互いに開く方向に動く。この垂直位
置にカートリッジの上部が位置するようにされるため、
開いたフック230aは第4B図に示すようにカートリ
ッジを把持する。以降のスライダ部材223の上昇によ
り、フレーム221の下縁による作用はなくなるが、フ
ック230aによるカートリッジの把持はばね234に
より維持される。
For the configuration on the left, the opposite occurs, resulting in the hooks 230a moving apart from each other. Because the top of the cartridge is positioned in this vertical position,
Open hook 230a grips the cartridge as shown in Figure 4B. As the slider member 223 is subsequently raised, the action of the lower edge of the frame 221 is eliminated, but the grip of the cartridge by the hook 230a is maintained by the spring 234.

この状態でピックアップ装置22は第2図の位置Aに動
かされて再びスライダ部材223を下降させ、カムレバ
ー229の下端ヲフレーム221の下縁を係合させてフ
ック230aを再び開き、カートリッジのその位置への
移送を完了する。その後ピックアップ装置は第4A図の
状態にもどり、次のカートリッジの位置へと動かされる
In this state, the pickup device 22 is moved to position A in FIG. 2, lowers the slider member 223 again, engages the lower end of the cam lever 229 with the lower edge of the frame 221, opens the hook 230a again, and moves the cartridge to that position. Complete the transfer. The pickup device then returns to the state shown in FIG. 4A and is moved to the next cartridge position.

リフト機構 リフト機構30は第2図の位置Aに移されたカートリッ
ジ10を第2レベル上の反応ラインに移すための機構で
あり、第2図に示すように位置Aに隣接して配置される
Lift Mechanism The lift mechanism 30 is a mechanism for moving the cartridge 10 that has been moved to position A in FIG. 2 to the reaction line on the second level, and is located adjacent to position A as shown in FIG. .

第5A図および第5A図の線VI−Vlにおける断面を
示す第5B図によりこのリフト機構30を説明する。第
5A、5B図において、枠体306内に配置されそして
いずれか一方が枠体306の外側に固定された可逆モー
タ305(第5B図)により駆動される一対の、垂直方
向に配置されたスプロケット301にはチェーン302
がかけまわされており、チェーン302の、第6A図に
おいて左側となる部分の一点310にアーム304の後
端が装着されている。このアーム304は、それとチェ
ーン302との結合によるチェーン302に沿った動き
によって、枠体306内で垂直方向に可動となっている
ホルダ305に設けた水平スロット311により水平方
向に可動に支持されている。
The lift mechanism 30 will be explained with reference to FIG. 5A and FIG. 5B, which shows a cross section taken along line VI-Vl in FIG. 5A. 5A and 5B, a pair of vertically disposed sprockets located within a frame 306 and driven by a reversible motor 305 (FIG. 5B), one of which is secured to the outside of the frame 306. 301 has chain 302
The rear end of the arm 304 is attached to a point 310 on the left side of the chain 302 in FIG. 6A. This arm 304 is horizontally movably supported by a horizontal slot 311 provided in a holder 305 which is vertically movable within a frame 306 by movement along the chain 302 due to its coupling with the chain 302. There is.

このアーム304の前部は枠体306の前面に設けた垂
直スロット307を通り、そしてその垂直方向の動きは
このスロット307により案内される。アーム304の
前端には第4図に示すピックアップ装置と同様のピック
アップ装置22′が装着されている。
The front part of this arm 304 passes through a vertical slot 307 provided in the front face of the frame 306, and its vertical movement is guided by this slot 307. A pickup device 22' similar to the pickup device shown in FIG. 4 is attached to the front end of the arm 304.

可逆モータ305はチェーン302とアーム304の後
端の結合点310が、第5A図に示すように下側スプロ
ケット301の軸を通る水平のアーム304の中心線と
、チェーン302とが交わる点(左側)Bから、上側の
スプロケット301の上半分を通詰した同様の点(右側
)Cまでの間で往復するように駆動される。
The reversible motor 305 has a connecting point 310 between the chain 302 and the rear end of the arm 304, and a point where the chain 302 intersects the center line of the horizontal arm 304 passing through the axis of the lower sprocket 301 as shown in FIG. 5A (left side). )B to a similar point (right side) C where the upper half of the upper sprocket 301 is filled.

すなわち、第5A図において、アーム304は最も引き
込まれた状態となり、チェーン302の矢印方向の動き
によりその状態を維持したまま上側スプロケットの位置
まで上昇し、その後の上側スプロケットの上での半周に
よる結合点310の半周によって位置Cにおいて最も押
し出された状態となる。このため、アーム304の先端
に装着されたピックアップ装置22′は点線で示す軌跡
を描く。この特にアーム304が突出する過程における
円弧状の軌跡は第2レベルに配置される反応ライン70
へのカートリッジの安定配置に重要である。
That is, in FIG. 5A, the arm 304 is in the most retracted state, and by the movement of the chain 302 in the direction of the arrow, it rises to the position of the upper sprocket while maintaining this state, and is then connected by a half circumference above the upper sprocket. The position C becomes the most pushed out state due to half the circumference of the point 310. Therefore, the pickup device 22' attached to the tip of the arm 304 traces a trajectory shown by a dotted line. In particular, the arcuate locus in the process of protruding the arm 304 corresponds to the reaction line 70 disposed at the second level.
This is important for stable placement of the cartridge.

ピックアップ装置22′のカートリッジ把持および解放
については第5A図の下側のアーム位置において、スラ
イダ部材を下降させてカートリッジを把持した後上昇さ
せ、その状態で点線の軌跡に沿ってピックアップ装置2
2′を上昇させ、第5A図上側のアーム位置において再
びスライダ部材を下降させてカートリッジを解放するご
とくすればよく、これらの動作については第4図におい
て述べた通りである。
To grip and release the cartridge of the pickup device 22', the slider member is lowered to grip the cartridge at the lower arm position in FIG.
2' and lower the slider member again at the upper arm position in FIG. 5A to release the cartridge. These operations are as described in FIG. 4.

■ 第2レベルの構成 サンプラ部 第2図に示すように、第2レベルにはサンプリングチッ
プカセット50とサンプルカセット60が配置されてい
る。サンプリングチップカセット50には複数のサンプ
リングチップ61が平面配列されており、サンプリング
カセット60には夫々検体を含んだ複数のサンプル容器
が平面配列されている。
(2) Configuration of Second Level Sampler Section As shown in FIG. 2, a sampling chip cassette 50 and a sample cassette 60 are arranged at the second level. A plurality of sampling chips 61 are arranged in a plane in the sampling chip cassette 50, and a plurality of sample containers each containing a specimen are arranged in a plane in the sampling cassette 60.

反応ライン 更に同じく第2図に示すように、反応ラインが第1レベ
ルのカートリッジストッカ1の挿入方向に直角の方向に
伸びている。
Reaction Line As also shown in FIG. 2, a reaction line extends in a direction perpendicular to the insertion direction of the first level cartridge stocker 1.

この反応ラインは第2、第3図に示すように互いに間隔
を置いて並列された一対の無端ベルト71からなり、両
ベルト71にカートリッジ10の両端を支持する構造と
なっている。
As shown in FIGS. 2 and 3, this reaction line consists of a pair of endless belts 71 arranged in parallel at a distance from each other, and has a structure in which both ends of the cartridge 10 are supported by both belts 71.

ベルト71は両端に設けられたステップモータ72によ
り駆動されるスプロケット73により例えば30秒間隔
で歩進されるようになっている。
The belt 71 is stepped, for example, at intervals of 30 seconds by sprockets 73 driven by step motors 72 provided at both ends.

第5図のリフト装置30により第1レベルより運ばれた
カートリッジ10はこの反応ライン70の左端に上方か
ら降ろされ、30秒間そこに静止した後に次の位置に運
ばれ、以下測定終了までそれをくり返す。この反応ライ
ンには種々の機構が設けられており、それらについては
後述する。
The cartridge 10 carried from the first level by the lift device 30 in FIG. Repeat. This reaction line is equipped with various mechanisms, which will be described later.

シール除去機構 第5図のリフト装置30により反応ライン70の左端位
置に降ろされたカートリッジ10のシール11を除去す
るためのシール除去機構40が次の位置に設けられる。
Seal Removal Mechanism A seal removal mechanism 40 for removing the seal 11 of the cartridge 10 lowered to the left end position of the reaction line 70 by the lift device 30 in FIG. 5 is provided at the next position.

この実施例では下面に3個の突起を存する作具を下降さ
せてシール11に穴を明ける手段を用いている。その構
造の詳細はここでは省略する。
In this embodiment, a means is used to make a hole in the seal 11 by lowering a tool having three protrusions on the lower surface. Details of its structure are omitted here.

第2.3図に示すように、上記第2レベルの要件の上に
、第1レベルのカートリッジクレーンアーム機構と同様
の機構が設けられる。この機構は一対のレール80とそ
れらに沿って可動のアーム81からなり、アーム81に
は第1レベルの機構とは異なり、サンプリングポンプユ
ニット82がアーム81に沿って可動に装着されている
。このサンプリングポンプユニット82の2次元的な動
作は第1レベルにおけるピックアップ装置22のそれと
同様にして得られる。ここではサンプリングポンプユニ
ット82について詳述する。
As shown in Figure 2.3, a mechanism similar to the first level cartridge crane arm mechanism is provided on top of the second level requirements above. This mechanism consists of a pair of rails 80 and an arm 81 movable along them, and unlike the first level mechanism, a sampling pump unit 82 is mounted movably along the arm 81. The two-dimensional operation of this sampling pump unit 82 is obtained in a manner similar to that of the pickup device 22 at the first level. Here, the sampling pump unit 82 will be explained in detail.

サンプリングポンプユニット 第6図に正面図として示すサンプリングポンプユニット
82はケース83内に配置されたノズル部分821とポ
ンプ部822からなり、これらは適当なチューブ824
により接続されている。ノズル部821はノズル823
を有し、このノズル823はプレート825上に固定さ
れており、適当な案内手段により垂直方向に可動されて
いる。
Sampling Pump Unit The sampling pump unit 82, shown in front view in FIG.
connected by. The nozzle part 821 is a nozzle 823
The nozzle 823 is fixed on the plate 825 and can be moved vertically by means of suitable guide means.

この垂直方向の動きを与える手段は例えばソレノイド装
置を用いる等、任意である。ノズル823は下降した状
態において、第2レベルのサンプリングチップカセット
50のチップ61に係合する。
Any means for providing this vertical movement may be used, such as using a solenoid device. In the lowered state, the nozzle 823 engages the tip 61 of the second level sampling tip cassette 50.

このノズル823を介しての吸引、分注機能を行うため
のポンプ部822はソレノイドにより駆動されるシリン
ジの形をとることが出来る。
The pump section 822 for performing suction and dispensing functions through the nozzle 823 can take the form of a syringe driven by a solenoid.

光学測定系 反応ライン70の下流には測定系90が設けられている
。その測定系は光電子増倍管等を含んでおり、詳細は本
装置の動作説明において述べる。
A measurement system 90 is provided downstream of the optical measurement system reaction line 70 . The measurement system includes a photomultiplier tube, etc., and the details will be described in the explanation of the operation of this device.

その他の構成要件 反応ライン70に沿って、希釈液の分注、余剰の溶液の
吸引、洗浄液の分注等の各種ポンプ手段、攪拌手段、B
/F分離手段等が配置されている。これらについても本
装置の動作の説明において詳述する。
Other components Along the reaction line 70, various pump means, stirring means, B
/F separation means etc. are arranged. These will also be explained in detail in the explanation of the operation of this device.

■ 本装置の動作 第1レベルにおけるカートリッジ10の第2図の位置A
への移送および第1レベルの位置Aから第2レベルの反
応ライン70へのリフトと配置については前述した通り
であるので詳細は省く。以降の動作について第7図に示
す反応ライン70の上部に番号(1)〜(66)で示す
カートリッジ10の移動位置における動作を述べる。な
お前述したようにこの反応ライン70は30秒単位で歩
進する。
■ Position A of the cartridge 10 in Figure 2 at the first level of operation of this device.
The transfer from position A on the first level to the reaction line 70 on the second level and the arrangement are as described above, so details will be omitted. Regarding the subsequent operations, the operations at the moving positions of the cartridge 10 indicated by numbers (1) to (66) above the reaction line 70 shown in FIG. 7 will be described. Note that, as described above, this reaction line 70 advances in units of 30 seconds.

第7図において、カートリッジ10はリフト機構30に
より反応ライン70の位置(1)に降ろされる。30秒
後にこのカートリッジ10は位置(2)ニオイて、その
位置に配置されたシール除去装置40(第2図)が下降
し、このカートリッジ10のシール11に穴を明けてそ
の3個のウェルを開口させる。
In FIG. 7, the cartridge 10 is lowered by the lift mechanism 30 to position (1) in the reaction line 70. After 30 seconds, the cartridge 10 reaches position (2), and the seal removal device 40 (FIG. 2) placed at that position descends to punch a hole in the seal 11 of the cartridge 10 and remove the three wells. Open it.

次に位置(3)においてこのカートリッジ10の充填物
のない中間の第2ウェルには希釈液分注ポンプ75によ
り適当なノズルを介して希釈液が分注される。この間に
第2レベルのサンプラクレーン機構が作動されて第6図
のサンプリングポンプユニット82をサンプルチップカ
セット50内、例えば、第3図の位置aに移動させ、ノ
ズル823を中間に下降させてその位置にあるチップ5
1をその先端に装着させ、次にその状態で例えば第3図
の位置すに移動して更に下降しその下のサンプル61を
チップ51内に吸入した後、中間位置にもどされる。
Next, at position (3), the diluent is dispensed into the unfilled middle second well of the cartridge 10 by the diluent dispensing pump 75 through a suitable nozzle. During this time, the second level sampler crane mechanism is actuated to move the sampling pump unit 82 of FIG. 6 into the sample chip cassette 50, e.g., to position a of FIG. Chip 5 in
1 is attached to the tip of the tip, and then, in that state, the tip is moved to the position shown in FIG. 3, further lowered, and the sample 61 below is sucked into the tip 51, and then returned to the intermediate position.

カートリッジ10が次の位置(4)になると、第3図の
位置すにあるサンプリングポンプユニットは第3図の位
置Cに移される。この位置Cは第7図の位置(4)にお
けるカートリッジ10の中間の第2ウェルの位置に対応
する。ここにおいてチップ51内に吸引されているサン
プルがその第2ウェルに分注される。そしてこのように
希釈されたサンプルをチップ51内に再吸引再分注する
ことにより攪拌を行なった後に、同一のチ・ンブ51を
用いてカートリッジ10の感作磁性粒子を含む第3ウェ
ルにそれを分注し、再吸引再分注によりそれを攪拌する
。その後、サンプリングポンプユニットは位置d(第2
図)に移され、ノズルを引き入れることによりチップを
チップディスポーザ7に落下させ、そしてこのユニット
は次の操作のための位置にもどされる。
When the cartridge 10 is in the next position (4), the sampling pump unit in position C of FIG. 3 is moved to position C of FIG. This position C corresponds to the position of the middle second well of the cartridge 10 at position (4) in FIG. Here, the sample aspirated into the chip 51 is dispensed into the second well. After stirring the thus diluted sample by re-aspirating and re-dispensing it into the chip 51, it is transferred to the third well containing the sensitized magnetic particles of the cartridge 10 using the same chip 51. agitate it by re-aspirating and re-dispensing. The sampling pump unit is then moved to position d (second
), the chips are dropped into the chip disposer 7 by retracting the nozzle, and the unit is returned to its position for the next operation.

次にこのカートリッジは位置(5)に移り、それから位
置(24)までの間に約37℃において10分間抗原抗
体反応を行わせる。
Next, the cartridge is moved to position (5), and between then and position (24), an antigen-antibody reaction is performed at about 37° C. for 10 minutes.

次に位置(25)において、B/F分離が行われる。こ
のB/F分離のために、反応ライン70のこの位置には
第8図に断面で示すようなり/F分離装置が配置されて
いる。この装置は永久磁石90とそれをベルト71間で
その一方の側に保持する部材91からなり、他方のベル
ト71とこの永久磁石90との間のギャップにカートリ
ッジ10の反応の生じた第1ウェルが入るようになって
いる。永久磁石90により作られる磁場により、抗原抗
体反応の生じた感作磁性粒子は第1ウェルの壁に吸引さ
れて未反応溶液から分離される。そして磁場内にある次
の位置(26)において、この第1ウェルには洗浄液分
注ポンプ76(第2図)により適当なチューブを介して
洗浄液が分注されそして吸引分注吸引をくり返すことに
より壁に付着した粒子を洗浄する。
B/F separation is then performed at position (25). For this B/F separation, a B/F separation device is disposed at this position of the reaction line 70 as shown in cross section in FIG. This device consists of a permanent magnet 90 and a member 91 that holds it on one side between belts 71, and a gap between the other belt 71 and this permanent magnet 90 is provided with a first well in which a reaction of the cartridge 10 occurs. is designed to fit inside. Due to the magnetic field created by the permanent magnet 90, the sensitized magnetic particles in which the antigen-antibody reaction has occurred are attracted to the wall of the first well and separated from the unreacted solution. Then, at the next position (26) within the magnetic field, the washing liquid is dispensed into this first well via a suitable tube by the washing liquid dispensing pump 76 (Fig. 2), and the suction and dispensing suction is repeated. to clean particles adhering to the walls.

次にカートリッジ10は位置(27)に移され、ここに
おいてカートリッジ10の第3ウェル内の酵素標識抗体
が試薬吸引分離ポンプ77(第2図)により吸引されて
第1ウェルに分注される。
Next, the cartridge 10 is moved to position (27), where the enzyme-labeled antibody in the third well of the cartridge 10 is aspirated by the reagent suction separation pump 77 (FIG. 2) and dispensed into the first well.

この位置(27)において、反応ライン70内には第9
図に示す攪拌装置が配置されている。この装置はモータ
100の軸に対し僅かに偏心して一端を装着したバー1
01からなり、バー101の先端にはU字形部材102
が形成され、そしてそのバーの中間部は例えば弾性材料
からなる支持体により支持されている。このU字部材1
02内に位置(26)から移されたカートリッジ10の
第1ウェルが入るようにされている。すなわち、モータ
100の回転によりバー101は振動し、この振動がU
字部材102を介してカートリッジ10の第1ウェルに
伝えられて標識抗体と抗原抗体反応物の攪拌が行われる
At this position (27), a ninth
A stirring device as shown in the figure is arranged. This device consists of a bar 1 whose one end is attached slightly eccentrically to the axis of the motor 100.
01, with a U-shaped member 102 at the tip of the bar 101.
is formed, and the middle part of the bar is supported by a support made of, for example, an elastic material. This U-shaped member 1
02 is adapted to receive the first well of the cartridge 10 which has been moved from position (26). That is, the bar 101 vibrates due to the rotation of the motor 100, and this vibration
The signal is transmitted to the first well of the cartridge 10 via the character member 102, and the labeled antibody and the antigen-antibody reactant are stirred.

次にカートリッジは位置(28)に移され、そしてこの
位置から位置(47)までの10分間、反応温度37℃
において標識抗体反応が行われる。
The cartridge is then moved to position (28) and from this position to position (47) for 10 minutes, the reaction temperature is 37°C.
A labeled antibody reaction is performed in .

次にカートリッジ10は位置(48)に移される。位置
(48)においては位置(25)と同様のB/F分離が
行われ、磁界内である次の位置(49)においては位置
(26)と同様の洗浄が行われ、位置(50)では位置
(27)と同様の攪拌が行われ、位置(51)では再び
B/F分離が行われ、磁界内の位置(52)ではその洗
浄が行われる。位置(48)〜(52)の夫々において
先に述べた装置を夫々単独に用いることが出来るが、操
作の連続性により、第8図および第9図のB/F分離装
置と攪拌装置をこの部分では夫々一体化するとスペース
および費用の点から有利であり、その−例を第10図に
示している。第10図では位置(48)と(51)にお
けるB/F分離用に支持体91′により一体的とされた
永久磁石90aと9bを用いており、位置(50)と(
53)での攪拌装置として第9図の装置の変形が示され
ている。永久磁石90a、9bのカートリッジに対する
位置と作用は位置(25)におけると夫々同様である。
Cartridge 10 is then moved to position (48). At position (48), a B/F separation similar to that at position (25) takes place, at the next position (49), which is within the magnetic field, a washing similar to that at position (26), and at position (50) Stirring similar to position (27) is performed, B/F separation is performed again at position (51), and its washing is performed at position (52) within the magnetic field. Although each of the above-mentioned devices can be used independently in each of the positions (48) to (52), due to continuity of operation, the B/F separator and stirring device of FIGS. 8 and 9 can be used separately. It is advantageous in terms of space and cost to integrate the parts, an example of which is shown in FIG. In FIG. 10, permanent magnets 90a and 9b integrated by a support 91' are used for B/F separation at positions (48) and (51), and permanent magnets 90a and 9b are used for B/F separation at positions (50) and (51).
53), a modification of the device of FIG. 9 is shown as the stirring device. The positions and actions of the permanent magnets 90a, 9b on the cartridge are the same as in position (25), respectively.

第10図の攪拌装置では図示しないモータに偏心して装
置されるバー101′の先端から弾性材料からなる支持
体103′により支持され、そのバー101′の中間部
に伝達部材104が固定され、この部材104の両端か
ら先端にU字部材102a、102bを固定したバー1
01a、101bが伸びるようになっている。これらU
字部材とカートリッジの第1ウェルの相対位置関係は第
9図と同様であり、作用もほぼ同様である。
In the stirring device shown in FIG. 10, the tip of a bar 101' eccentrically mounted on a motor (not shown) is supported by a support 103' made of an elastic material, and a transmission member 104 is fixed to the middle part of the bar 101'. A bar 1 with U-shaped members 102a and 102b fixed to the tip from both ends of the member 104
01a and 101b are designed to extend. These U
The relative positional relationship between the character member and the first well of the cartridge is the same as that shown in FIG. 9, and the operation is also almost the same.

カートリッジ10が位置(53)になると、基質分離ポ
ンプ78により試薬ボトルユニット79から基質が第1
ウェルに分注されそしてそこに設けられた第8図に示す
攪拌装置により攪拌され、位置(54)に移される。こ
の位置から位置(63)までの5分間に37℃において
酵素反応が行われる。この反応中、位置(56)におい
て反応開始後1分目の光学的測定、そして位置(64)
において5分目の測定が行われる。この光学的測定のた
めの装置を第11図に示す。
When the cartridge 10 is in position (53), the substrate separation pump 78 removes the substrate from the reagent bottle unit 79.
The solution is dispensed into a well, stirred by a stirring device shown in FIG. 8 provided there, and moved to a position (54). Enzyme reaction is carried out at 37° C. for 5 minutes from this position to position (63). During this reaction, optical measurements were taken 1 minute after the start of the reaction at position (56), and at position (64).
The 5th minute measurement is taken at . The apparatus for this optical measurement is shown in FIG.

この測定装置は感作粒子と結合した酵素の発色の強度を
特定の波長で測定するものであり、位置(56)におい
ては反応開始後1分目の光が夫々45°の角度をもって
位置(56)と(64)に配置された反射ミラー120
、半透過ミラー121を介して光電子増倍管122に入
り、その強度が測定される。また、位置(64)での測
定は半透過ミラー121を通じて直接釣行われる。必要
であれば異常反射光による障害排除のために位置(64
)レボルバを関連づけてもよい。光電子増倍管122の
出力は適当なプログラムを有するCPUを用いて処理さ
れ、表示、プリント等が行われる。
This measuring device measures the intensity of the color produced by the enzyme bound to the sensitized particles at a specific wavelength, and at the position (56), the light from the first minute after the start of the reaction is measured at an angle of 45 degrees. ) and (64).
, enters the photomultiplier tube 122 via the semi-transparent mirror 121, and its intensity is measured. Also, the measurement at position (64) is performed directly through the semi-transparent mirror 121. If necessary, the position (64
) may also be associated with a revolver. The output of the photomultiplier tube 122 is processed using a CPU having an appropriate program for display, printing, etc.

次に位置(65)において、カートリッジは第4図と同
様なピックアップ装置およびその移動装置を有するカー
トリッジディスポーザ98により持ち上げられて廃棄容
器99に落とされる。
At position (65), the cartridge is then picked up and dropped into a waste container 99 by a cartridge disposer 98 having a pick-up device and its moving device similar to that of FIG.

以上述べた第1レベルおよび第2レベルでの種々の要素
の動作タイミングは例えばマイクにプロセサ等のプログ
ラムによって自動化される。
The operation timings of the various elements at the first and second levels described above are automated by programs such as a microphone and a processor.

また、抗原抗体反応および標識抗体反応処理については
それを逆とすることもできることは勿論である。
Furthermore, it goes without saying that the antigen-antibody reaction and labeled antibody reaction treatments can be reversed.

また、上述した本装置の動作の説明は抗体検出系による
酵素免疫測定を行う場合におけるものである。本装置は
、このほかに1ステツプ法、2ステツプ法、およびデイ
レイ1ステツプ法等による酵素免疫測定を行うことがで
きる。
Furthermore, the above description of the operation of the present apparatus is for the case where an enzyme immunoassay using an antibody detection system is performed. In addition, this apparatus can perform enzyme immunoassays using a one-step method, a two-step method, a delayed one-step method, and the like.

1ステツプ法における本装置の動作は、位置(3)での
希釈液の分注と、位置(25)でのB/F分離と、位置
(27)での標識抗体の分注とを行わないことを除き、
上述した抗体検出系における動作と同様に行われる。こ
のとき、サンプルは位置(4)において第3ウェルに分
注され、酵素標識抗体はこのサンプルの分注のときに同
一のサンプリングポンプユニットを用いて第3ウェルに
分注される。
The operation of this device in the one-step method does not include dispensing the diluent at position (3), B/F separation at position (25), and dispensing labeled antibody at position (27). except that
The operation is similar to that in the antibody detection system described above. At this time, the sample is dispensed into the third well at position (4), and the enzyme-labeled antibody is dispensed into the third well using the same sampling pump unit when dispensing this sample.

次に、2ステツプ法における本装置の動作は、位置(3
)における希釈液の分注を行わないことを除き、上述し
た抗体検出系における動作とまた同様に行われる。しか
しながら、サンプルは位置(4)において直接第3ウェ
ルに分注される点で抗体検出系とは異なる。
Next, the operation of this device in the two-step method is as follows:
) The operation is performed in the same manner as in the antibody detection system described above, except that the diluent is not dispensed in step ). However, it differs from the antibody detection system in that the sample is dispensed directly into the third well at position (4).

デイレイ1ステツプ法における本装置の動作は、位置(
3)での希釈液の分注と、位置(25)でのB/F分離
とを行わないことを除き、上述の抗体検出系の動作と同
様に行われる。しかしながら、位置(4)において第2
ウェルにサンプルを分注した後それに第1ウェルの酵素
標識抗体を分注し、そして位置(27)においてこの第
2ウェルの酵素標識抗体を分注されたサンプルを第3ウ
ェルに分注する点で抗体検出系とは異なる。
The operation of this device in the delay one-step method is based on the position (
The operation is similar to that of the antibody detection system described above, except that the dispensing of the diluent in step 3) and the B/F separation in position (25) are not performed. However, the second
After dispensing the sample into the well, the enzyme-labeled antibody in the first well is dispensed therein, and at position (27) the sample to which the enzyme-labeled antibody in the second well has been dispensed is dispensed into the third well. This is different from an antibody detection system.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明によれば、従来は手作業部分が大部分を占める酵
素免疫反応の測定が完全に自動化され、また、測定に要
する時間も従来と比較すると約50%程度に改善される
。2レベル構成を採る本発明の自動免疫測定装置は占有
面積が小さく、設置に有利である。
According to the present invention, the measurement of enzyme immunoreaction, which conventionally required most of the manual work, is completely automated, and the time required for measurement is also improved by about 50% compared to the conventional method. The automatic immunoassay device of the present invention, which has a two-level configuration, occupies a small area and is advantageous for installation.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の装置の外観を示す斜視図、第1a図は
本装置に用いるカートリッジの断面図、第2図はその内
部の平面図、第3図は第2図の線■−■における側面図
、第4A〜4C図は本装置に用いるカートリッジピック
アップ装置を示す図、第5A、5B図はカートリッジを
第1レベルから第2レベルに上昇させるためのリフト装
置を示す図、第6図は第2レベルで′のサンプリングに
用いられるサンプリングポンプユニットを示ス図、第7
図は第2レベルにおける反応ライン上の各位置を示す図
、第8図はB/F分離装置を示す断面図、第9図は攪拌
装置を示す断面図、第10図は第8および9図の装置の
変更例を示す図、第11図は光学測定装置を示す図であ
る。 1 ・・・ 試薬カートリッジストッカ5 ・・・ 開
閉可能な部分 6 ・・・ 開閉可能なポンプ部 7 ・・・ チップディスポーザ 8 ・・・ 測定系 9 ・・・ カートリッジディスポーザ特許出願人 富
士レビオ株式会社 出願人代理人  弁理士  下 坂 スミ子す」 石 図 第 り 図 纂 77図
Fig. 1 is a perspective view showing the external appearance of the device of the present invention, Fig. 1a is a cross-sectional view of a cartridge used in the device, Fig. 2 is a plan view of its interior, and Fig. 3 is a line drawn along the line ■-■ in Fig. 2. FIGS. 4A to 4C are views showing a cartridge pickup device used in this device, FIGS. 5A and 5B are views showing a lift device for raising the cartridge from the first level to the second level, and FIG. Figure 7 shows the sampling pump unit used for sampling at the second level.
The figure shows each position on the reaction line at the second level, Figure 8 is a cross-sectional view showing the B/F separation device, Figure 9 is a cross-sectional view showing the stirring device, and Figure 10 is the figure 8 and 9. FIG. 11 is a diagram showing an optical measurement device. 1... Reagent cartridge stocker 5... Openable/closeable portion 6... Openable/closeable pump section 7... Chip disposer 8... Measurement system 9... Cartridge disposer patent applicant Fujirebio Co., Ltd. Patent Attorney Sumiko Shimozaka” Ishizu No. 77

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)第1レベルにあって、夫々酵素標識抗体を封入し
た第1ウェル、封入物のない第2ウェルおよび感作磁性
粒子を封入した第3ウェルを列として有する多数の矩形
のカートリッジを順次そのレベル内の所定位置に移す移
送手段と、この所定位置に移されるカートリッジを順次
その上の第2レベルに運ぶリフト手段と、この第2レベ
ルにあってこのリフト手段により順次持ち上げられたカ
ートリッジを第1位置において、予定のインターバルで
歩進しつつ次々に受ける反応ラインと、この反応ライン
に配置されたカートリッジへと下降してカートリッジの
シールに穴を明けるシール除去手段と、この反応ライン
に沿って配置され、反応ライン上の第2位置にあるカー
トリッジの第2ウェルに希釈液を分注しサンプル希釈す
るための選択的に作動される希釈手段と、この第2レベ
ルに配置されたサンプリングチップカセット上の個々の
チップへと動いてそれを装着し次に同じく第2レベルに
配置されたサンプルカセット上のサンプル位置へと移動
してそのサンプルを吸引し上記反応ライン上の第2位置
のカートリッジの第2または第3ウェルに分注した後、
所望により、このカートリッジの第1ウェルの酵素標識
抗体を第2または第3ウェルにあるいは第2ウェルで希
釈されたサンプルを第3ウェルに分注する第1分注手段
と、この反応ラインに沿って配置されてライン上の第3
位置のカートリッジの第2または第3ウェルの内容を撹
拌する手段と、上記カートリッジの第2または第3ウェ
ルを反応ライン上のカートリッジの第3位置から所定の
歩進を行う間に抗原抗体反応または抗原抗体反応と標識
抗体反応を促進する温度に維持する手段と、この所定の
歩進後の第4位置において上記カートリッジの第3ウェ
ルに磁場を与えてバインドとフリーの分離を行うと共に
分離状態においてバインドを洗浄しフリーを除去するた
めの選択的に作動される手段と、第5位置において上記
カートリッジの第1ウェルの酵素標識抗体または第2ウ
ェルの酵素標識抗体を注入されたサンプルをその第3ウ
ェルに移し、撹拌するための選択的に作動される手段と
、この第5位置から予定の歩進を行う間に上記カートリ
ッジの第3ウェルを標識抗体反応を生じさせる温度に維
持する手段と、この予定の歩進後の第6位置において上
記第3ウェルに磁場を与えてバインドとフリーの分離を
行うと共にバインドを洗浄しフリーを除去する手段と、
第7位置において基質を第3ウェルに分注し撹拌し酵素
反応を生じさせる手段と、この酵素反応開始から所定の
時間後の反応を測定する光学測定装置と、この測定を終
了したカートリッジを反応ラインから取り出して廃棄す
る手段とからなる自動酵素免疫測定装置において、上記
反応ラインは上記カートリッジのウェル列部分の長さに
ほぼ等しい間隔を置いて並置された一対の無端ベルトコ
ンベアからなり、これら無端ベルトコンベアは夫々一対
のプーリにより周期して間欠的に駆動されてそこに置か
れたカートリッジを順次歩進させる機構を有しており、
上記第1および第2および第3攪拌手段、第1および第
2保温手段、および第1および第2B/F洗浄手段は上
記無端ベルトコンベア間に配置されることを特徴とする
自動酵素免疫測定装置。
(1) At the first level, a number of rectangular cartridges each having a row of a first well filled with an enzyme-labeled antibody, a second well without inclusions, and a third well filled with sensitized magnetic particles are sequentially installed. transport means for moving the cartridges to a predetermined position within the level; lifting means for sequentially transporting the cartridges transferred to the predetermined position to a second level above; and lift means for transporting the cartridges sequentially lifted by the lift means at the second level. in a first position, a reaction line which receives one after another in steps at predetermined intervals; a seal removal means which descends into a cartridge disposed in the reaction line and punctures the seal of the cartridge; selectively actuated diluting means for diluting the sample by dispensing a diluent into a second well of the cartridge located at a second position on the reaction line; and a sampling chip located at this second level. It moves to an individual chip on the cassette and loads it, then moves to the sample position on the sample cassette also located on the second level and aspirates the sample to the cartridge in the second position on the reaction line. After dispensing into the second or third well of
If desired, a first dispensing means for dispensing the enzyme-labeled antibody in the first well of the cartridge to a second or third well, or a sample diluted in the second well to a third well; The third on the line is placed
means for agitating the contents of the second or third well of the cartridge at the position; and means for stirring the contents of the second or third well of the cartridge at the reaction line during a predetermined step from the third position of the cartridge on the reaction line. a means for maintaining the temperature at a temperature that promotes the antigen-antibody reaction and the labeled antibody reaction; and a magnetic field is applied to the third well of the cartridge at the fourth position after the predetermined step to separate the bound and free substances and to maintain the separation state. selectively actuated means for washing bound and removing free, and in a fifth position the sample injected with the enzyme-labeled antibody in the first well or the enzyme-labeled antibody in the second well of said cartridge; selectively actuated means for transferring and agitating the well, and means for maintaining the third well of the cartridge at a temperature that produces a labeled antibody reaction during scheduled steps from this fifth position; means for separating bound and free by applying a magnetic field to the third well at a sixth position after the scheduled step, and washing the bound and removing the free;
At the seventh position, a means for dispensing the substrate into the third well and stirring it to cause an enzyme reaction, an optical measurement device for measuring the reaction after a predetermined time from the start of the enzyme reaction, and a cartridge that has completed the measurement for the reaction. In an automatic enzyme immunoassay device, the reaction line is comprised of a pair of endless belt conveyors juxtaposed at a distance approximately equal to the length of the well row portion of the cartridge; Each belt conveyor has a mechanism that is periodically and intermittently driven by a pair of pulleys to sequentially advance the cartridges placed there.
The automatic enzyme immunoassay device is characterized in that the first, second and third stirring means, first and second heat retention means, and first and second B/F cleaning means are arranged between the endless belt conveyor. .
(2)前記第1、第2および第3撹拌手段の夫々はモー
タ軸に僅かに偏心して装着された部材と、この部材に固
定された一端を有するロッドおよびこのロッドの他端に
固定されたU字形部材から成り、前記無端ベルトにより
移送される前記カートリッジの第3ウェルが上記U字形
部材内を通過しうるようになったことを特徴とする請求
項1記載の自動酵素免疫測定装置。
(2) Each of the first, second, and third stirring means includes a member mounted slightly eccentrically on the motor shaft, a rod having one end fixed to the member, and a rod fixed to the other end of the rod. 2. The automatic enzyme immunoassay device according to claim 1, comprising a U-shaped member, and wherein the third well of the cartridge transported by the endless belt can pass through the U-shaped member.
(3)前記B/F洗浄手段の夫々は、前記無端ベルト間
に配置された永久磁石から成る請求項1記載の自動酵素
免疫測定装置。
(3) The automatic enzyme immunoassay apparatus according to claim 1, wherein each of the B/F cleaning means comprises a permanent magnet arranged between the endless belts.
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